DESCUBRIMIENTO DE LOS RAYOS X



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 El 8 de Noviembre de 1895, Wilhelm Roentgen, un profesor alemán de física, fue la primera persona en descubrir la radiación electromagnética en un rango de longitud de onda conocida comúnmente como los rayos X. ¿Porqué los llamó Rayos X? Pues para poner de relieve la naturaleza desconocida de su descubrimiento.

descubrimiento rayos x

 Gracias a este descubrimiento fue honrado con el primer el primer Premio Nobel de Física en 1901.

 La noticia de este descubrimiento inmediatamente despertó un gran interés en el público y también se inició una intensa investigación en varias direcciones. Los médicos y físicos empezaron ya en enero de 1896 ha utilizar los rayos X en pacientes para investigar el esqueleto y, posteriormente, los pulmones y otros órganos. Fue el nacimiento de la radiología.

 Vamos a contar la historia, muy interesante, de este gran descubrimiento.

 El Descubrimiento

 Conoces el tubo fluorescente, ¿Verdad?. A mediados del siglo XIX los científicos empezaron a estudiar que ocurría cuando en un tubo de cristal, al que previamente se le había hecho el vacío (extraído el aire), lo sometíamos a una tensión en sus extremos. Un extremo llamado ánodo (polo +) y otro cátodo (polo -).

 Cuando esto ocurría, se producía una radiación de partículas (después llamadas electrones) que viajaban del cátodo al ánodo por el interior del tubo. Además, durante ese viaje del cátodo al ánodo los electrones impactaban (chocaban) sobre la estructura atómica del cristal del tubo emitiendo una luminosidad en la superficie de éste llamada luminiscencia.

 Los científicos llegaron a la conclusión de que la luminiscencia era producida por "alguna cosa" que salía desde el cátodo, atravesaba el tubo y chocaba contra una pared de vidrio. Cuando este fenómeno fue descubierto, se dio el nombre de “rayos catódicos” porque "esa cosa" salía desde el cátodo. Al tubo completo con el que se hacía el experimento se le llamó "tubo de rayos catódicos".  Hoy en día sabemos que "esa cosa" son los electrones.

tubo de rayos catodicos

 Este descubrimiento fue el principio del descubrimiento de los rayos X, ahora veremos por qué.

 Por aquella época, el Alemán y Doctor en Física Wilhelm Roentgen empezó ha investigar sobre los efectos externos que acompañaban a la emisión de los rayos catódicos, es decir, lo que sucedía en el exterior del tubo de rayos catódicos. Quería comprobar si los rayos catódicos salían del tubo.

 Roentgen cubrió el tubo con cartón negro para impedir el paso de los rayos catódicos y conectó el tubo en una habitación a oscuras. ¿Qué pasó? Pues resulta que vio como una placa de cartón cubierta de cristales de platino-cianuro de bario que tenía sobre una mesa a cierta distancia del tubo, emitía un resplandor de color verde amarillento.

 Al apagar y volver a encender el tubo, este resplandor o luz se producía de nuevo sobre la placa. Todo esto ocurría a pesar de que el tubo estaba cubierto de cartón negro y la habitación estaba completamente a oscuras.

 Estaba claro que algún tipo de rayos atravesaba el cartón, el tubo y el aire hasta llegar a la placa de platinocianuro de bario y al recibir la placa estas radiaciones, emitían esa luz verdosa.

 Este hecho le llevo a seguirlo investigando el fenómeno durante las 7 semanas siguientes.

 Colocó una pantalla con los cristales de platinocianuro de bario a mayor distancia del tubo, pero la misteriosa fluorescencia persistía. Así, pensó que estaba ante rayos catódicos de gran penetración (alcance), o que había encontrado un nuevo tipo de rayos.

 Ya había descubierto que estos rayos eran capaces de atravesar el aire hasta llegar a la pantalla. La siguiente pregunta que se hizo fue. ¿Qué pasaría si coloco otro material entre el tubo y las placas? ¿Será capaz esta radiación de atravesarlo y llegar a las placas, al igual que atraviesa el aire?

 Se puso manos a la obra y colocó otros materiales de gran densidad entre el tubo y la pantalla. Primero usó un libro, y observó que la fluorescencia persistía en la placa, pero que la intensidad sobre la placa había disminuido.

 Luego reemplazó el libro por materiales más pesados, como metales, y observó que la radiación era absorbida en varios grados, siendo el platino y el plomo los únicos materiales que la detenían completamente.

 La otra genial idea de Roentgen fue reemplazar estos materiales por su propia mano, y observó que los rayos la atravesaban y producían sobre la placa la sombra de sus propios huesos, delineados por las partes blandas o carne de su mano. A partir de este momento, la Medicina no sería la misma.

 El viernes 8 de noviembre de 1895 Roentgen hizo un descubrimiento trascendental que cambiaría el mundo de la medicina de entonces. Había descubierto que por medio de esta radiación podía ver a través de materiales, incluyendo la propia piel. ¡Las estructuras internas del cuerpo se podrían hacer visibles sin necesidad de cirugía!.

 Roentgen era muy aficionado a la fotografía amateur, y ya que las películas fotográficas formaban parte del inventario general de la investigación sobre los rayos catódicos, no le fue demasiado difícil reemplazar la pantalla de platinocianuro por una placa fotográfica, con lo que obtuvo un registro permanente (una foto) de los fenómenos visuales, lo que hoy conocemos como radiografía.

rayos x

 El 22 de diciembre de 1895 realizó la primera radiografía humana, usando la mano de su mujer con un anillo en el dedo.

 Se podían ver todos los huesos de su mano y además se distinguía su anillo de compromiso. Está escrito que su reacción, al igual que la de mucha gente de la época, fue una mezcla de fascinación y temor, ya que el hecho de poder distinguir todos sus huesos la hacía sentirse extrañamente cercana a la muerte. Aquí la puedes ver en la siguiente imagen:

primera radiografia

 Debido al origen desconocido de los rayos, Roentgen los llamó Rayos X, ya que en matemáticas la X es la representación de la incógnita.

 El señor Roentgen nunca patentó ni obtuvo dinero por el invento o descubrimiento de los rayos X. Por razones éticas donó su descubrimiento a la humanidad para que pudiera ser utilizado libremente por todo el mundo. Eso sí, se le concedió el primer premio nobel de Física en 1901, premio que donó íntegramente a su Universidad. Incluso se dice que murió siendo bastante pobre por culpa de la Guerra Mundial.

 Después del Descubrimiento

 La noticia del descubrimiento de Roentgen se extendió rápidamente por todo el mundo. Los científicos de todo el mundo podrían ampliar su experimento porque el tubo catódico era muy conocido durante este período. A principios de 1896, los rayos X se estaban utilizando clínicamente en los Estados Unidos para cosas tales como fracturas de huesos y heridas de bala.

 En 1896 se había establecido un departamento de rayos X en el Glasgow Royal Infirmary, uno de los primeros departamentos de radiología en el mundo. El jefe del departamento, el Dr. John Macintyre, produjo una serie de notables rayos X: la primera radiografía de un cálculo renal; una radiografía que muestra un centavo en la garganta de un niño, y una imagen de las patas de una rana en movimiento.

 En el mismo año el Dr. Hall-Edwards se convirtió en uno de los primeros en usar una radiografía para hacer un diagnóstico, descubrió una aguja incrustada en la mano de una mujer.

 En los primeros veinte años siguientes al descubrimiento de Roentgen, los rayos X se utilizaron para tratar a los soldados que combatían en la Primera Guerra Mundial, en la búsqueda de fracturas óseas y de balas incrustadas.

 Finalmente se reconoció que la exposición frecuente a los rayos X podría ser perjudicial, y se toman las medidas especiales actuales para proteger al paciente y el médico. Pero incluso estas cualidades perjudiciales de los rayos X, durante los comienzos de 1900, mostraron ser muy poderosa en la lucha contra el cáncer y las enfermedades de la piel, dando lugar a la radioterapia.

 La Radiología se fue ganando su sitio dentro la ciencia médica. A su avance triunfal como herramienta diagnóstica, le siguió la creación de una especialidad profesional independiente, con sus propios requisitos. En un comienzo, el radiólogo cumplía diversas funciones: era médico, asistente, fotógrafo, mecánico, archivador y encargado de registros, todo al mismo tiempo.

 Esta amplia variedad de tareas después de 1900 dio origen a diferentes profesiones: el radiólogo como especialista médico, la enfermera especializada en radiografías, el fotógrafo de radiología y el técnico radiólogo.

 A continuación vamos a ver varias curiosidades sobre la vida de Roentgen, pero antes veamos una conocida entrevista con Röntgen por la American H.J.W. Dam, publicada por la revista Pearson en 1896, y en la que se registró lo siguiente:

 ¿Cuál fue la fecha?

 "El 8 de noviembre"

 ¿Y cuál fue el descubrimiento?

 "Yo estaba trabajando con un tubo de Crookes cubierto por un escudo de cartón negro. Un trozo de papel de platino-cianuro de bario estaba en el banco. Había estado pasando una corriente por el tubo, y noté una peculiar línea negra en el papel.

 ¿Qué era eso?

 "El efecto era algo que sólo podía ser producido en el lenguaje ordinario por el paso de la luz. Ninguna luz podía salir del tubo, porque el escudo que lo cubría era impermeable a cualquier luz conocida, incluso al arco eléctrico.

 ¿Y qué pensaste?

 "No pensé, investigué. Asumí que el efecto debía venir del tubo, ya que su carácter indicaba que podía no podía venir de ninguna otra parte. Lo probé. En unos instantes no hubo duda al respecto. Los rayos procedían del tubo, que tenía un efecto luminiscente sobre el papel. Lo intenté con éxito a distancias cada vez mayores, incluso a dos metros. Parecía al principio un nuevo tipo de luz invisible. Era claramente algo nuevo, algo no registrado."

 "¿Es luz?"

 No.

 ¿Es electricidad?

 No en forma conocida.

 ¿Te das cuenta que para el era casi todo era una incógnita? Por eso los llamo rayos X.

 Curiosidades Sobre Wilhelm Roentgen

 - Sus padres Friedrich Conrad y Charlotte Constanze vivían en una casa elegante que durante más de treinta años les sirvió, al mismo tiempo, de residencia y sede de su comercio textil. En 1848, cuando la revolución se expandió por Alemania, la familia se trasladó a los Países Bajos, presuntamente por motivos comerciales, por lo que la mayor parte de la infancia de Wilhelm transcurrió en Apeldoorn. La idea era que al finalizar la secundaria él se hiciese cargo del negocio familiar.

 - Se apuntó en Escuela Técnica de Utrecht, sin embargo, el joven Roentgen no pudo obtener el certificado de finalización de estudios secundarios, necesario para inscribirse en la universidad, debido a que lo expulsaron en 1863 con la acusación de haber dibujado una caricatura de un profesor. Supuestamente fue realizada por un compañero no por él.

 - Mientras asistía como oyente a la Universidad de Utrecht, Roentgen se enteró por un compañero, que el recién fundado Polytechnikum en Zúrich admitía estudiantes en base a un examen de ingreso, aun cuando no tuvieran un certificado de terminación de estudios secundarios. Así, aprovechó la oportunidad y comenzó a estudiar Ingeniería mecánica.

 - Después de obtener la diplomatura en Ingeniería mecánica, cambió de materia para el posgrado y en 1869 se doctoró en Física.

 - Zúrich fue además el escenario donde surgió el amor: allí, Roentgen se enamoró de Anna Bertha Ludwig, la hija del dueño de una taberna. En 1869 la pareja se comprometió oficialmente tras obtener la aprobación de los padres de él, y el 19 de enero de 1872 se casaron en Apeldoorn. La boda en sí se convirtió en un asunto delicado para los Roentgen, ya que los padres de ella, aparentemente por pertenecer a un estrato social inferior al de la familia de él, no fueron invitados a la boda.

 - En 1879, obtuvo su primer nombramiento como profesor titular en la Universidad de Ludwig en Giessen.

 - Después de otorgarle el Premio Nobel, la creciente fama también tuvo su lado oscuro. La discusión sobre quién descubrió primero los rayos X lo persiguió hasta la vejez. Dado que los rayos X habían existido siempre y él fue simplemente la primera persona que los percibió y estudió, algunos investigadores le reclamaban la autoría.

 - Además del Premio Nobel, recibió numerosas distinciones por su descubrimiento, incluyendo la Medalla Rumford y la medalla de Matteucci en 1896, y la Medalla Cresson Elliott en 1897.

 - Wilhelm siempre prefirió trabajar solo, sin ayudante alguno. Gran parte del aparato que utilizó fue construido por él mismo con gran ingenio y habilidad experimental.

 - Sus clases y conferencias le hicieron impopular entre sus estudiantes porque no solía dar instrucciones claras en sus clases. Incluso dejó poca instrucciones de sus descubrimientos y experimentos y ordenó que todos sus hallazgos científicos fueran destruidos después de su muerte.

 - Los últimos años de Röntgen estuvieron ensombrecidos por las angustias y privaciones de la Primera Guerra Mundial. Su esposa murió tras una larga enfermedad en 1919, y en 1920 se retiró de su silla en Múnich. Pasó gran parte de su tiempo en su casa de campo en Weilheim, cerca de Múnich, donde tenía una extensa biblioteca. Continuó a trabajando ya disfrutando de largos paseos por el campo hasta el año antes de su muerte. Murió el 10 de febrero 1923 por carcinoma del intestino.


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